مطالعه آزمایشگاهی و عددی الگوی فرسایش و رسوبگذاری در پیچ 90 درجه کانال

thesis
abstract

امروزه نقش رودخانه های طبیعی به عنوان یکی از اصلی ترین منابع تأمین آب و انرژی مورد نیاز بشر، انکارناپذیر می باشد. رودخانه های طبیعی به ندرت به صورت مستقیم بوده و وجود قوس های متعدد یکی از مشخصه های اصلی رودخانه های جاری در مناطق کم شیب می باشد. بررسی هیدرولیک جریان رودخانه های قوس دار به دلیل وجود جریان حلزونی شکل ایجاد شده در قوس، که موجب فرسایش در قوس خارجی و رسوبگذاری در قوس داخلی می گردد، از پیچیدگی خاصی برخوردار است و همین امر باعث جلب توجه محققین و مهندسین در انجام مطالعات فرسایش و رسوب در پیچ شده است. در مطالعه حاضر آزمایشاتی با هدف بررسی الگوی فرسایش و رسوبگذاری در پیچ 90 درجه یک کانال آزمایشگاهی انجام شده است و داده های آزمایشگاهی با نتایج حاصل از شبیه سازی عددی مقایسه شده است. آزمایشات در یک کانال بزرگ آزمایشگاهی با مقطع مستطیلی که عرض آن 92/0 سانتیمتر و دارای شعاع انحنای 3 متر بود، انجام گردید. بعد از تهیه مصالح ماسه برای بستر کانال، آزمایشاتی با دبی های مختلف انجام شد و پارامترهای عمق، سرعت جریان و همچنین تغییرات بستر کانال در زمان های مختلف و در مقاطع عرضی مختلف در طول قوس برداشت شد. نتایج حاصل از آزمایشات حاکی از وقوع فرسایش در قوس خارجی و رسوبگذاری در قوس داخلی کانال و افزایش مقدار فرسایش و رسوبگذاری با افزایش عدد فرود بود. همچنین مطالعه الگوی جریان نشان داد که سرعت ماکزیمم در ابتدای قوس در مرکز کانال بوده و با وارد شدن به داخل قوس سرعت ماکزیمم به دیواره داخلی نزدیک می شود، با پیشروی در داخل قوس و با قدرت گرفتن جریان ثانویه، محل سرعت ماکزیمم به سمت دیواره خارجی متمایل می شود. شبیه سازی عددی با نرم افزار مایک انجام شده است، نتایج شبیه سازی عددی نشان می دهد نرم افزار مایک محل وقوع فرسایش و رسوبگذاری را به خوبی نشان داده و نتایج داده های حاصل از آزمایشات در بازه های زمانی مختلف، با داده های شبیه سازی شده هماهنگ می باشد، ولی مدل نمی تواند توزیع صحیحی از سرعت جریان را نشان دهد و این به علت دوبعدی بودن مدل می باشد، که تأثیر جریان ثانویه به خوبی نشان داده نمی شود. کلمات کلیدی: فرسایش، رسوبگذاری، پیچ 90 درجه، جریان ثانویه

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

تأثیر ارتفاع سرریزهای مستغرق در پیچ آبراهۀ 90 درجه بر الگوی فرسایش و رسوبگذاری

سرریزهای مستغرق در پیچ آبراهه ابزارهایی مهم در اهداف چند منظوره از جمله کنترل فرسایش، احیای آبراهه­ها و پروژه­های مربوط به بهبود زیستگاه­ها هستند. این سازه­ها مجموعه­ای از موانع با ارتفاع کوتاه هستند که با زاویۀ بالادست (دافع جریان) برای کنترل و تغییر جهت جریان و سرعت در طول تمام قوس رودخانه یا آبراهه طراحی می­شوند. هدف این تحقیق ارزیابی الگوی فرسایش و رسوبگذاری در یک قوس 90 درجه (با شعاع انحنا...

full text

مطالعه عددی تأثیر نفوذپذیری آبشکن‌ها بر الگوی فرسایش و رسوب‌گذاری در قوس 90 درجه ملایم

رودخانه تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند زمین­شناسی منطقه، توپوگرافی دره رودخانه، خصوصیات مواد آبرفتی سیلاب­دشت رودخانه، مشخصات هیدرولوژیکی حوضه آبریز، شرایط هیدرولیکی جریان و نیز نحوه بهره­برداری بشر از آن، تمایل طبیعی به دستیابی به تعادل پویا دارد. طبیعت تغییرپذیری برخی از عوامل فوق سبب می­گردد تا رودخانه حتی در کوتاه مدت و در بازه­های مختلف آن همواره در معرض تغییر و تحول باشد. این تغییرات به ویژ...

full text

مطالعه آزمایشگاهی و عددی الگوی جریان در آبگیر 30 درجه منشعب از کانال ذوزنقه‌ای

In diversion flows, a portion of stream flow which enters the intake is diverted from upstream of the intake denoted by a surface and is called dividing stream surface (DSS). The amount of flow and sediment discharge entering the intake as well as design of submerged vanes to control sediment depends on determination of dividing stream width. In this study, the experimental tests were carried o...

full text

بررسی آزمایشگاهی و عددی تاثیر شیب جانبی کانال اصلی بر الگوی جریان در تلاقی 90 درجه کانال‌های باز

پیدایش حفره­های فرسایشی و مناطق رسوب­گذاری ارتباط مستقیمی به هیدرولیک جریان در محدوده تلاقی کانال­ها و رودخانه­ها دارد. الگوی جریان در محل اتصال کانال­ها بسیار پیچیده و تابع متغیرهای مختلفی می­باشد. در تحقیق حاضر تاثیر شیب جانبی 45 درجه کانال اصلی بر توزیع سرعت، سطح آب و ابعاد ناحیه جداشدگی جریان در یک تلاقی با زاویه اتصال 90 درجه بررسی و با حالت شیب جانبی 90 درجه مقایسه شد. برای این منظور مولف...

full text

تبررسی آزمایشگاهی تاثیر زبری جداره کانال بر روی الگوی جریان در قوس 90 درجه تند

تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر زبری جدارهی کانال بر روی الگوی جریان در قوس 90 درجه تند با نسبت شعاع انحنا خط مرکزی به عرض 2 و مقطع عرضی مستطیلی انجام شد. آزمایش­ها در دو شرایط مختلف جریان با اعداد فرود 17/0 و 4/0 و دو اندازه زبری5/0 و 5 میلی­متر انجام گرفت. در هر آزمایش و در طول قوس مولفه‌های سه بعدی سرعت جریان در 576 نقطه اندازه گیری شد. ترسیم بردارهای سرعت و الگوی جریان با استفاده از نرم‌افز...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ارومیه - دانشکده کشاورزی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023